課程設(shè)計(jì)（論文）-基于單片機(jī)系統(tǒng)的電子鐘設(shè)計(jì).doc

課程設(shè)計(jì)任務(wù)書學(xué)院_專業(yè)_班級_姓名_一、課程設(shè)計(jì)題目：_二、課程設(shè)計(jì)主要參考資料：(1)_(2)_(3)_(4)_三、課程設(shè)計(jì)應(yīng)解決的主要問題：(1)_(2)_(3)_(4)_四、課程設(shè)計(jì)相關(guān)附件(如：圖紙、軟件等)：(1)_(2)_(3)_(4)_五、課程設(shè)計(jì)開始日期：_課程設(shè)計(jì)完成日期：_指導(dǎo)老師簽字：_指導(dǎo)老師對課程設(shè)計(jì)的評語指導(dǎo)老師簽字：_年_月_日基于單片機(jī)系統(tǒng)的電子鐘設(shè)計(jì)一、引言.5二、總體設(shè)計(jì).62.1電子鐘系統(tǒng)硬件組成.62.1.1、AT89S51單片機(jī)簡介.72.1.2、74HC164芯片簡介.102.1.3、8段共陽數(shù)碼管簡介.142.2、設(shè)計(jì)原理圖.152.3設(shè)計(jì)綜述.16三、程序設(shè)計(jì).163.1程序框圖.163.2、程序的主要模塊.173.2.1、初始化程序.173.2.2、中斷服務(wù)子程序.183.2.3、顯示程序.193.2.4、主函數(shù).19四、電路實(shí)現(xiàn).22五、設(shè)計(jì)總結(jié).24六、附錄：程序清單.25一、引言單片機(jī)是一種集成在電路芯片，是采用超大規(guī)模集成電路技術(shù)把具有數(shù)據(jù)處理能力的中央處理器CPU隨機(jī)存儲(chǔ)器RAM、只讀存儲(chǔ)器ROM、多種I/O口和中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)時(shí)器等功能（可能還包括顯示驅(qū)動(dòng)電路、脈寬調(diào)制電路、模擬多路轉(zhuǎn)換器、A/D轉(zhuǎn)換器等電路）集成到一塊硅片上構(gòu)成的一個(gè)小而完善的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。單片機(jī)因?qū)⑵渲饕M成部分集成在一個(gè)芯片上而得名，就是把中央處理器、隨機(jī)存儲(chǔ)器、只讀存儲(chǔ)器、中斷系統(tǒng)、定時(shí)器/計(jì)數(shù)器以及I/O接口電路等部件集成在一個(gè)芯片上。目前單片機(jī)滲透到我們生活的各個(gè)領(lǐng)域，幾乎很難找到哪個(gè)領(lǐng)域沒有單片機(jī)的蹤跡。導(dǎo)彈的導(dǎo)航裝置，飛機(jī)上各種儀表的控制，計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)通訊與數(shù)據(jù)傳輸，工業(yè)自動(dòng)化過程的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)處理，廣泛使用的各種智能IC卡，民用豪華轎車的安全保障系統(tǒng)，錄像機(jī)、攝像機(jī)、全自動(dòng)洗衣機(jī)的控制，以及程控玩具、電子寵物等等，這些都離不開單片機(jī)。更不用說自動(dòng)控制領(lǐng)域的機(jī)器人、智能儀表、醫(yī)療器械了。因此，單片機(jī)的學(xué)習(xí)、開發(fā)與應(yīng)用將造就一批計(jì)算機(jī)應(yīng)用與智能化控制的科學(xué)家、工程師。單片機(jī)具有體積小、功能多、價(jià)格低廉、使用方便、系統(tǒng)設(shè)計(jì)靈活等優(yōu)點(diǎn)。在我國，單片機(jī)的開發(fā)應(yīng)用已有15年左右，已經(jīng)形成一支龐大的技術(shù)開發(fā)隊(duì)伍，為我國單片機(jī)應(yīng)用積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)芯片技術(shù)和微電子技術(shù)的飛速發(fā)展促進(jìn)了單片機(jī)技術(shù)一日千里的變化。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的飛速發(fā)展，以及移動(dòng)通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)在嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，單片機(jī)從4位、8位、16位到32位，其發(fā)展歷程一直受到廣大電子愛好者的極大關(guān)注。單片機(jī)功能越來越強(qiáng)大，價(jià)格卻不斷下降的優(yōu)勢無疑成為嵌入式系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)的首選，同時(shí)單片機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大也使得更多人加入到基于單片機(jī)系統(tǒng)的開發(fā)行列中，推動(dòng)著單片機(jī)技術(shù)的創(chuàng)新進(jìn)步。數(shù)字鐘采用數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)對“時(shí)”、“分”、“秒”數(shù)字顯示的計(jì)時(shí)裝置。數(shù)字鐘的精度、穩(wěn)定度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過老式機(jī)械鐘。在這次設(shè)計(jì)中，以AT89S51為核心采用LED數(shù)碼管顯示時(shí)、分、秒，以24小時(shí)計(jì)時(shí)方式，根據(jù)數(shù)碼管動(dòng)態(tài)顯示原理來進(jìn)行顯示，用6MHz的晶振產(chǎn)生振蕩脈沖，定時(shí)器計(jì)數(shù)。在此次設(shè)計(jì)中，電路具有顯示時(shí)間的其本功能，還可以實(shí)現(xiàn)對時(shí)間的調(diào)整以及顯示年月日及其的調(diào)整。二、總體設(shè)計(jì)2.1電子鐘系統(tǒng)硬件組成電子鐘系統(tǒng)硬件主要由AT89S51單片機(jī)、移位寄存器74HC164、七段數(shù)碼管等元器件組成。2.1.1、AT89S51單片機(jī)簡介AT89S51為ATMEL所生產(chǎn)的可電氣燒錄清洗的8051相容單芯片，其內(nèi)部程序代碼容量為4KB（一）、AT89S51主要功能列舉如下：1、為一般控制應(yīng)用的8位單芯片2、晶片內(nèi)部具時(shí)鐘振蕩器（傳統(tǒng)最高工作頻率可至12MHz）3、內(nèi)部程式存儲(chǔ)器（ROM）為4KB4、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM）為128B5、外部程序存儲(chǔ)器可擴(kuò)充至64KB6、外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器可擴(kuò)充至64KB7、32條雙向輸入輸出線，且每條均可以單獨(dú)做I/O的控制8、5個(gè)中斷向量源9、2組獨(dú)立的16位定時(shí)器10、1個(gè)全多工串行通信端口11